Ezen oldalakat 2004 évtől nem fejlesztjük tovább.
A továbbiakban a program folytatásaként a fenntartható építéshez kapcsolódó információkat a http://fenntarthato.hu címen gyüjtjük és rendszerezzük.



Nyílászáró fizikai tulajdonságai

A nyílászáró szerkezetek minőségét elsősorban a következő tulajdonságok határozzák meg:
- hőszigetelő képesség,
- léghanggátlás,
- légzárás,
- vízzárás,
- szélállóság.

A fenti tulajdonságokon túl szólni kell a nyílászárók szoláris hőnyereségéről.


Az alumínium fegyverzetű fa és műanyag ablakok eredő (átlagos)hőszigetelési és hanggátlási jellemzői
(Internorm ablakok tájékoztató adatai)
Keretszerkezet anyaga Üveg rétegszám
(üveg-távolság-üveg)
(mm)
Gáztöltés
(mm)
Hővisszaverő
bevonat
Nyílászáró szerkezet
hőátbocsátási
tényezője
U(k) (W/m2K)
léghanggátlási
tényezője
Rw) (dB)
Fa + alumínium 2 (6 - 14 - 4)
2 (4+4-15-6)**
2 (4+4-15-6)**
2 (6 - 14 - 4)
argon
argon
argon + kripton
argon + kripton
van
van
van
van
1,3
1,3
1,2
1,3
36 (LH3)
42 (LH2)
42 (LH2)
36 (LH3)
Műanyag+alumínium 2 (6 - 14 - 4)
2 (4+4-15-6)**
2 (4+4-15-6)**
2 (6 - 14 - 4)
3 (6-8-4-14-4)
argon
argon
argon + kripton
argon + kripton
argon
van
van
van
van
van
1,4
1,3-1,4
1,2-1,3
1,3
1,3
38 (LH3)
42-43 (LH2)
42-43 (LH2)
38 (LH3)
39 (LH3)
Megjegyzések:
- LH2 "nagy léghanggátlású" ablak és erkélyajtó (Rw 40 - 44 dB)
- LH3 "közepes léghanggátlású" ablak és erkélyajtó (Rw 35 - 39 dB)
- Valamennyi nyílászáró H1 "különleges hőszigetelésű" (U max. 2,0 W/m2K)
- Az adatok tájékoztató jellegűek, mivel a nyílászáró szerkezetek üvegezési aránya kis mértékben befolyásolja a hőátbocsátási és léghanggátlási tényezők nagyságát.

Látható, hogy az azonos üvegezésű fa ablakok hőszigetelő képessége esetenként (max 8 %-al) jobb, mint a műanyag ablakoké, hanggátlás szempontjából viszont a műanyag ablakok valamivel jobbak: az Rw (súlyozott léghanggátlási szám) legtöbbször 1-2 dB-el magasabb, mint az azonos üvegezésű fa ablakoké, de így is azonos léghanggátlási kategóriákba (LH) tartoznak. Hőszigetelés és hanggátlás szempontjából tehát a korszerű fa és műanyag ablakok között lényeges minőségi különbség nem mutatható ki.
Mindkét szempontból igen fontos a nyílászáró szerkezetek beépítési módja, azaz az un. "elhelyezési köz" (a tok és a falszerkezet közötti kis tágasságú hézag) hő- és hangszigetelés szempontjából is megfelelő kitöltése, tömítése és lezárása (lásd a beépítésnél).

Keretszerkezetek hőszigetelése és hanggátlása
A faanyagú keretszerkezetek (tok- és szárnyszerkezetek) hőszigetelő és hanggátló képessége a szokásos vastagságok (64...68 mm) mellett elvileg nem javíthatók (1,6...1,7 W/m2K). A fejlesztés két úton indult meg:
- a szendvicsszerkezetű (kívül fa, belül poliuretánhab) profilok gyártása (72 mm szerkezeti vastagság esetén a hőátbocsátási tényező 0,94...1,25 W/m2K),
- sajtolt alumínium fegyverzetek alkalmazása a szerkezetek külső oldalán (egyben 3 rétegű üvegezés).

A műanyag keretszerkezetek (tok- és szárnyszerkezetek) hő- és hangszigetelő képességét a következő módszerekkel javítják:
- a légkamrák számának növelése (az ötkamrás szerkezetek hőátbocsátási tényezője 1,40 W/m2K),
- sajtolt alumínium fegyverzetek alkalmazása a szerkezetek külső oldalán (egyben 3 rétegű üvegezés).

Üvegszerkezetek hőszigetelése és hanggátlása
A "hőszigetelő" üvegezések fejlődése folyamatos, amit a következő adatok igazolnak:
Üveg rétegszám
(üveg-távolság-üveg)
(mm)
Gáztöltés
(mm)
Hővisszaverő
bevonat
hőátbocsátási
tényezője
U(k) (W/m2K)
léghanggátlási
tényezője
Rw) (dB)
2 (4 - 16 - 4)*
2 (6 - 14 - 4)
2 (4 - 16 - 4)
2 (4+4-15-6)**
2 (4+4-15-6)**
2 (6 - 14 - 4)
2 (4 - 16 - 4)
3 (6-8-4-14-4)
nincs
argon
argon
argon
argon + kripton
argon + kripton
argon + kripton
argon
nincs
van
van
van
van
van
van
van
3,0
1,2
1,1
1,1
0,9
1,0
0,9
1,0
32
36
32
44
44
36
32
39
Megjegyzések:
- "hagyományos" hőszigetelő üveg hővisszaverő bevonat és gáztöltés nélkül, ma már alkalmatlan!
(Az épületenergetikai ajánlások szerint U = max. 1,4 W/m2K)
- kívül kétrétegű, gyantával ragasztott üveg (4 + 2 + 4 mm)

A táblázat adataiból levonható következtetések:
- az üvegezés hőszigetelő képessége a levegőnél könyebb gáztöltésekkel, a belső üvegrétegre felhordott hővisszaverő bevonatokkal és az üvegrétegek távolságának növeléséve javul, - az üvegezés hangszigetelő képességét befolyásoló tényezők az üveg fajlagos tömege, a külső üvegtábla vastagsága, az üvegek közötti távolság és a kitöltő anyag (levegő vagy gáz).

Nyílászárókk légzárása
A korszerű nyílászáró szerkezetek légzárása a tok és szárnyszerkezetek legalább kétszeres (spesciális esetekben háromszoros) lágy ütköztetése, valamint a több ponton záródó, körbefutó vasalatok alkalmazása révén kiváló: az esetek többségében L1 (különleges légzárású), vagy L2 (nagy légzárású) ablakokat és erkélyajtókat gyártanak.
A kiváló légzárás veszélyeket is rejt magában, hiszen az állagvédelmi és hőérzeti követelmények szempontjából szükséges légcserét a szellőztetés nélküli ablakok már nem biztosítják. Gondoljunk csak a 80-as évek elején bekövetkezett országos méretű penészkárokra, amelyek egyik előidéző oka a jól tömített ablakok és erkélyajtók beépítése volt alulhőszigetelt, hőhidas külső falszerkezetekbe - más műszaki intézkedések megtétele nélkül.
A belső felületi páralecsapódás, a penészkárok nemcsak állagvédelmi, hanem hőérzeti szempontból is veszélyesek. Ezért nem lehet eléggé hangsúlyozni a helyiségek megfelelő és összehangolt szellőztetésének fontosságát, és igen fontos szerepet kapnak a szellőztetethető ablakok. A szellőztetési rendszer fontos elemei a nyílászáró szerkezetekbe (utólag is) beépíthető légbevezető szerkezetek ("résszellőzők"), amelyek a belső levegő páratartalmának folyamatos érzékelésével automatikusan és segédenergia nélkül, helyiségenként szabályozzák a beáramló friss levegő mennyiségét. A teljes rendszer - azaz a légbevezetők és légelvezetők együttese - biztosítja a helyiségek optimális légcseréjét, és ezzel közvetve haszontalan fűtési energia takarítható meg.
Lakóépületekben az "L2 - nagy légzárású" minőségű nyílászárók felelnek meg a mai követelményeknek.

Nyílászárók vízzárása
A vízzáró képesség lényegében összefügg a légzárási tulajdonsággal, azzal a kiegészítéssel, hogy ezen kívül szükséges:
- a szerkezetre jutó csapadékvíz biztos elvezetése (a talprészre felszerelt vízvető révén)
- a szerkezetbe jutó víz kivezetésének biztosítása (a külső tér felé.).
A vízzáró képesség természetesen függvénye a szélnyomásnak és az esőintenzitásnak, alacsony (1-3 szintes) épületeknél a "V2 - nagy vízzárású" minőségű nyílászárók gyakorlatilag az egész országban megfelelnek.

Nyílászárók szoláris hőnyeresége
A nyílászáró szerkezetek energiamérlegében az üvegezett homlokzati nyílászáró szerkezetek szolár hőnyeresége számottevő mértékű lehet. A lényeg az, hogy az üvegfelületeken bejutó sugárzási hőenergia a helyiséget határoló szerkezetekben, illetve a berendezési tárgyakban (mint akkumulátorokban) elnyelődik, felhalmozódik, a felmelegedő felületek melegítik a velük érintkező belső levegőt, és a felület hősugárzást bocsát ki. A napsugárzás-mentes időszakokban a szerkezet lehül, a tárolt hő egy része a helyiségbe jut és így a napsugárzásos időszakban begyűjtött hőenergia hasznosul, azaz csökken a fűtési energiaigény.
Mindez csak akkor igaz, ha a helyiségeket határoló szerkezetek tömege ("fajlagos hőtároló tömeg") alkalmas az üvegezésen bejutó hőenergia időszakos tárolására és ezzel a fűtési energiaszükséglet csökkentésére. Vagyis ilyen szempontból a felújításra szoruló korábbi épületek "masszív" szerkezetei előnyösek. Tudni kell, hogy bizonyos szerkezetek és burkolatok esetén szoláris hőnyereséggel alig lehet számolni: ilyenek például az alátétes szőnyegpadlók, az álmennyezetek, a könnyűszerkezetes szerelt válaszfalak és burkolatok. A Magyarországon igen népszerű (eredeti és utólagos) könnyűszerkezetes tetőtérbeépítéseknél, amelyeknél a lakóhelyiségek általában szőnyegpadlósak (azaz energetikai értelemben szintén "könnyű" szerkezetek), gyakorlatilag nem számolhatunk szolár hőnyereséggel. Az ilyen beépítéseknél ezért a szerkezetek nem csak a nyári hőterhelés, hanem a téli energiamérleg szempontjából is előnytelenek.
Hogy a mai korszerű homlokzati üvegezett nyílászáró szerkezetek energiamérlegét jobban érzékeljük, az alábbi táblázatban egy közepes nagyságú, 150 x 150 cm névleges méretű, 64 %-os üvegezési arányú, alumínium vértezetű fa ablak (Internorm) szerkezeti és beépítési változatainak hőmérlegét mutatjuk be különböző üvegezések, árnyékoló szerkezetek és tájolás esetén, a magyar szabványban található közelítő tényezők és az árnyékoló szerkezetek napi 8 órás "üzemeltetésének" számításba vételével.

Üvegezés
fajtája
Árnyékoló
szerkezet
Átlagos transzmissziós hőátbocsátási tényező
km (W/m2K)
Egyenértékű hőátbocsátási tényező ks (W/m2K)
Fajlagos hőigény Q (MJ/m2, fűtési idény)
ha a nyílászáró tájolása
D DK, DNy K, Ny ÉK, ÉNy É
Normál kétrétegű
hőszigetelő üveg
4+14+4
nincs 2,30 +0,51
135
+1,08
2,86
+1,33
352
+1,59
420
+1,79
473
függöny 2,09 +0,30
80
+1,87
230
+1,12
296
+1,38
365
+1,58
418
redőny 2,04 +0,25
64
+0,82
209
+1,07
272
+1,33
338
+1,53
389
redőny+függöny 1,94 +0,15
39
+0,72
183
+0,97
247
+1,23
313
+1,43
364
Kétrétegű
hőszigetelő üveg argongáz töltéssel, LOW-E bevonattal
6+14+4
nincs 1,30 -0,49
-125
+0,08
21
+0,33
84
+0,59
150
+0,79
200
függöny 1,20 -0,59
-150
-0,02
-6
+0,23
150
+0,49
125
+0,69
224
redőny 1,16 -0,63
-160
-0,06
-16
+0,19
140
+0,45
181
+0,65
214
redőny+függöny 1,10 -0,69
-17639
-0,12
-31
+0,13
125
+0,39
166
+0,59
199
Kétrétegű
hőszigetelő üveg
argon-kripton gáz töltéssel, LOW-E bevonattal,
4+16+4
nincs 1,2 -0,59
-150
-0,02
-6
+0,23
150
+0,49
191
+0,69
224
függöny 1,10 -0,69
-176
-0,12
-31
+0,13
125
+0,39
166
+0,59
199
redőny 1,06 -0,73
-186
-0,16
-41
+0,09
115
+0,35
155
+0,55
188
redőny+függöny 1,01 -0,78
-199
-0,21
-54
+0,04
102
+0,30
143
+0,50
176
Három rétegű
hőszigetelő üveg argongáz töltéssel, LOW_E bevonattal
4+6+14+4
nincs 1,10 -0,69
-176
-0,12
-31
+0,13
125
+0,39
166
+0,59
199
függöny 1,01 -0,78
-199
-0,21
-54
+0,04
102
+0,30
143
+0,50
176
redőny 0,98 -0,81
-206
-0,24
-61
+0,01
94
+0,27
135
+0,47
168
redőny+függöny 0,93 -0,86
-219
-0,29
-74
-0,04
-13
+0,22
122
+0,42
155
Megjegyzések
Ablak: 150/150 cm névleges méret, 64%-os üvegezési arány, aluminium vértezet (Internorm).
A szürke mezőkben lévő esetekben az ablak fűtési idényben "hőnyereséges". 1 MJ hőenergia-fogyasztás költsége 2002. januárjában a lakosság számára cca. 1,15 Ft.